Система применения удобрений в четырехпольном полевом зернопаровом севообороте хозяйства «Новая Семья» Карасукского района Новосибирск

* В среднем молодняк КРС дает вдвое меньше подстилочного навоза, чем взрослые

 

Всего, т: 12050

Потери при хранении (-15-20%), т:  2410

Всего с учетом потерь, т: 9649

Необходимо учитывать возможности использования всех видов органических материалов, как в качестве самостоятельных удобрений, так и в качестве компостов.

ТАБЛИЦА 6

Другие виды органических удобрений

Вид удобрений	Накопление в хозяйстве, т	Завоз в хозяйство, т	Выделено для данного севооборота, т
Навоз	9640	-	2000
Солома	1538	-

 

Расчет количества соломы, получаемой с данного севооборота строится на том, что соотношение зерно : солома у злаков в степной зоне составляет 1 : 1,5. Каждый год в севообороте 400 га будет занято под пшеницей и 200 га под овсом. Средняя многолетняя урожайность этих культур составляет 1,7 и 1,5 т/га. Следовательно, в год мы получаем 400*1,7*1,5 = 1088т пшеничной соломы и 200*71,5*1,5 = 450 т овсяной соломы. Итого 1538 т соломы. Из них ¼ этой соломы остается на поле, изрубленной в качестве мульчи, а  ¾идет на подстилку и корм животным.

С навозом дело обстоит несколько иначе. Поскольку возможности приготовления компостов нет, как и места для длительного хранения, навоз вносится ежегодно в свежем виде под пропашные культуры в разных севооборотах и в паровое поле перед зерновыми. Масса накопленного навоза для рассматриваемого севооборота составляет 2000т. Поскольку навоз вносится один год, то доза будет составлять 10 т/га в паровое поле.

Размещение органических удобрений в севообороте выглядит следующим образом:

Внесение навоза осуществляется в паровое поле и внесение органики осуществляется в летний период и навоз вносят в ранневесенний период перед основной обработкой почвы . 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В процессе хранения (накопления) навоза в нем под действием микроорганизмов происходят различные изменения. Жидкие выделения животных содержат легкоминерализуемые азотные соединения – мочевину, гиппуровую и мочевую кислоты, скорость разложения которых уменьшается от первой к последней.

Мочевина под действием уробактерий быстро превращается в карбонат аммония, который распадается на аммиак, диоксид углерода и воду.

Гиппуровая кислота разлагается на бензойную и аминоуксусную кислоты, а последняя – на оксиуксусную или уксусную и аммиак.

Мочевая кислота, выделяя диоксид углерода, переходит в аллантоин, который разлагается с образованием глиоксилевой кислоты и мочевины, которая превращается в аммиак, диоксид углерода и воду.

Следовательно, все азотистые соединения жидких выделений животных отдельно и в составе навоза разлагаются до аммиака – основной формы потерь азота при хранении навоза и жижи.

Азотистые соединения твердых выделений животных и подстилки также подвергаются аммонификации, но значительно медленнее, так как в них много клетчатки и более легкоразлагаемых углеводов, являющихся энергетическим материалом многих микроорганизмов, которые иммобилизуют образующийся аммиак. Чем грубее корма животных и более соломистый навоз, тем большее количество азота закрепляется в белки массы тел микроорганизмов.

Разложение безазотистых органических веществ в аэробных условиях происходит с повышением температуры навоза до 50 – 70 оС. Клетчатка в аэробных условиях разлагается до воды и диоксида углерода, а в анаэробных до диоксида углерода и метана. В процессе разложения также образуются различные органические кислоты.

Скорость разложения органических веществ навоза зависит от влажности, температуры, степени аэрации и химического состава навоза.

Нитрификации и денитрификации азота в навозе не происходит, т.к. нитрификаторы в аэробных условиях погибают от высокой температуры, а в анаэробных условиях существовать не могут; на них плохо влияет высокая концентрация аммиака и повышенное содержание растворимых органических соединений. В отсутствие нитратов нет и денитрификации.

В зависимости от способов накопления и хранения до внесения навоза в почву процессы минерализации (разложения) органических веществ его и, следовательно, размеры потерь азота (и других элементов) значительно различаются. Существует три способа хранения навоза: плотный (холодный), рыхлоплотный (горячеспрессованный) и рыхлый (горячий).

Плотное (холодное) хранение. Это укладка навоза в навозохранилище или в полевые штабеля послойно шириной 5-6 м и высотой 1 м (длина зависит от размеров хранилища и качества навоза) с немедленным уплотнением. На уплотненный слой укладывают и сразу же уплотняют последующие до тех пор, пока высота всех уплотненных слоев не достигнет 2,5-3,0 м. Уплотненный штабель сверху слоем 8-15 см накрывают торфом, резаной соломой или почвой, а сбоку, вплотную к первому, укладывают так же и уплотняют второй и тоже накрывают, затем следующий и т.д., пока не заполнится все навозохранилище. В уплотненном навозе температура зимой не поднимается выше 15-25 оС, а летом – 30-35 оС. Все поры навоза при этом максимально насыщены диоксидом углерода и водой, что замедляет микробиологическую деятельность, препятствует распаду карбоната аммония на аммиак, воду и СО2, а свободный аммиак связывается угольной и органическими кислотами. Поэтому потери органического вещества и азота, а также количество стекающей навозной жижи при таком способе хранения минимальны. Полуперепревший навоз зимой образуется 3-4 месяца, перепревший – через 7-8 месяцев после закладки штабеля.

Хранение навоза под скотом – другой вариант плотного хранения. Его применяют при беспривязном содержании животных в полевых загонах, на выгульных площадках и в животноводческих помещениях. При этом по всей площади настилают торф или солому слоем 30-50 см; эта подстилка перемешивается с экскрементами животных и ими же уплотняется. При переувлажнении верхнего слоя добавляют следующие слои подстилки и т.д. При обильном и своевременном добавлении подстилочных материалов все жидкие выделения (и жижа) сохраняются в навозе, что приводит к минимальным потерям азота и органического вещества.

Убирать и вносить в почву полуперепревший навоз можно не более 2-3 раз в год.

Рыхлоплотное (горячеспрессованное) хранение. Применяется, когда нужно быстро разложить, например, сильносоломистый навоз, или с целью биотермического уничтожения семян сорняков и возбудителей желудочно-кишечных заболеваний. Свежий навоз укладывают в навозохранилища рыхлым слоем высотой до 1 м, причем зимой его прикрывают соломой или торфом, чтобы сохранить тепло. Микробиологические процессы в аэробных условиях приводят к бурному разложению органических веществ, и когда температура навоза поднимается и достигает (на 4-6 день) 60-70 оС, его уплотняют и не него укладывают следующий рыхлый слой и т.д., пока высота штабеля не достигнет 2-3 м. После уплотнения навоза температура его снижается до 30-35 оС и разложение соответствует плотному хранению. При таком способе хранения получается значительное количество жижи, полуперепревший навоз образуется через 1,5-2 месяца, а перепревший – через 4-5 месяцев.

Рыхлое (горячее) хранение. Наблюдается только при отсутствии заботы об этом ценном удобрении. Кроме больших потер азота и органического вещества плохое качество навоза при рыхлом хранении вызвано неравномерностью его разложения: в одних местах (обычно внутри куч) он сильно разлагается, в других (по краям) – пересыхает и остается плохоразложившимся. При таком хранении наблюдается и максимальные потери жижи из навоза.

В рассматриваемом хозяйстве применяется плотное хранение навоза как в штабелях в навозохранилищах, так и хранение навоза под скотом, причем хранение навоза под скотом применяется при выращивании молодняка и мясного стада, а также в летний период выпасов в загонах.

 

Компостирование – биотермический процесс минерализации и гумификации обычно двух органических компонентов (иногда с добавками минеральных), уменьшающий потери питательных элементов одних (навоз, его жижа и стоки, фекалии, помет птиц, ОСВ и др.) с одновременным ускорением разложения других (торф, солома, опилки, бытовой мусор и др.) и переводом в доступные для растений формы питательных элементов их (фосфоритная мука).

При компостировании органических отходов происходит их биотермическое обезвреживание, компост нагревается до 60 оС, что убивает яйца и личинки мух и гельминтов, а также болезнетворные неспоровые микроорганизмы.

В органических компостах один из компонентов выступает в роли поглотителя влаги, аммиака, диоксида углерода и без компостирования слабо разлагается (торф, опилки, солома, дерновая земля, бытовой мусор и др.), а другой (навоз, его стоки и жижа, фекалии, птичий помет и др.) обогащен микрофлорой и содержит значительные количества легкоразлагающихся азотистых и безазотистых органических соединений.

Компоненты компостов смешивают и выдерживают до тех пор, пока содержимое их не превратится в однообразную рассыпчатую массу.

Основой для приготовления компостов служит принцип послойного чередования составляющих. Если компост приготавливается из торфа и навоза, то слой торфа до 50 см покрывают слоем навоза, затем следующим слоем торфа и снова навозом и т.д. Слои навоза и торфа чередуют, пока высота штабеля не достигнет около 2 метров. Завершают укладку слоем торфа. Соотношение компонентов может меняться от 1:0,5 до 1:3,5 в зависимости от времени года, влажности «топлива» (торф, опилки, солома и д.р.), микробиологических и химических свойств органического «наполнителя».

Различают торфонавозные компосты, торфожижевые компосты, торфофекальные компосты, торфоминеральные компосты, торфорастительные компосты, компосты из бытовых отходов. Соответственно название компостов может изменяться в зависимости от типа используемого «топлива» на соломонавозные, опилконавозные и т.п.

 

Использование соломы как органического удобрения имеет свои особенности. Так при влажности 16% солома содержит в среднем 0,5% N, 0,25% P2O5, 1,0% K2O и 35-40% углерода, а также небольшие количества кальция, магния, серы и микроэлементов. Соотношение C:N в соломе очень широкое (60-100), поэтому разлагающие органическое вещество ее микроорганизмы нуждаются в дополнительном питании азотом, который перехватывают у растений из почвы и удобрений. Для предотвращения этого при запашке соломы нужно дополнительно вносить 0,5-1,5% азота от ее массы, т.е. 5-15 кг N на 1 т в виде минеральных или органических удобрений.

Поскольку возможности приготовления компостов нет, как и места для длительного хранения, навоз вносится ежегодно в свежем виде под пропашные культуры в разных севооборотах и в паровое поле перед зерновыми.

Основными мероприятиями по увеличению количества органических удобрений можно назвать плановое постепенное увеличение поголовья КРС, разведение птицы, такой как гуси, утки или куры, распространение посадок сидеративных культур на незанятых парах или внедрением сидеральнх полей в севооборот.

 

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМ УДОБРЕНИЙ ПОД СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ

 

Расчет норм удобрений в севообороте выполняется балансовым методом на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур по общему выносу питательных веществ урожаем. При этом учитывается обеспеченность почвы доступными растениям формами элементов питания, особенности питания сельскохозяйственных культур, климатические и агротехнические условия.

Для определения норм удобрений балансовыми методами используют следующие показатели:

• вынос питательных элементов растениями;
• количество питательных веществ, которое растение может получить из почвы;
• коэффициенты использования питательных веществ растениями из органических и минеральных удобрений.

Вынос питательных элементов растениями является расходной частью баланса, которая определяет потребность в питательных веществах для получения планируемого урожая или его прибавки. Показатели величины выноса элементов питания являются справочными материалами. См. приложение 1.

Растения усваивают только некоторую часть содержащихся в почве доступных форм питательных веществ. Коэффициент использования растением того или иного элемента питания из почвы показывает долю его потребления по отношению к общему содержанию подвижной формы этого элемента в пахотном слое и выражается в процентах. См. приложение 2.

Коэффициент использования питательных веществ из удобрений показывает долю их потребления растениями от общего количества вносимого с удобрением элемента питания на создание прироста урожая. Выражается в процентах. Средние коэффициенты использования питательных веществ из удобрений приведены в таблице 7.

 

ТАБЛИЦА 7

Средние коэффициенты использования питательных веществ из удобрений, %

Год действия	Из органических удобрений			Из минеральных удобрений
	N	P2O5	K2O	N	P2O5	K2O
1-й	20-25	25-30	50-60	60-70	15-20	50-60
2-й	20	10-15	10-15	-	10-15	20
3-й	10	5	-	-	5	-